瑞士TORNOS机床,拓宽加工极限(上篇)

发布时间:2016-07-18
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Tornos的MultiSwiss机床设计用于填补单轴机床和多轴机床之间的技术空白,为加工车间从传统的凸轮机床向数控机床(对循环时间改变不大)转变提供一个具有成本竞争力的数控多轴机床选项。

生产车间业务增加时,解决过大工作量的唯一方法通常是购买新设备。一些车间会针对特定的长期合同来购买机床,所需的必要加工能力显而易见。而另外一些车间则会购买能够进行各种加工的机床,这样即可处理现有订单也可灵活应对未来业务变化。无论车间业务多大,富有远见是采购流程的重要因素,它是投资利益最大化的保证。

合作关系和业务增长

Autocam group of NN Inc. 在北美、南美、欧洲和亚洲有15个精益生产基地,员工2,000名,为重要的工业原始设备制造商们和一级汽车供应商生产高精密零件,最近年销售额超过三亿美金。该集团成立于25年前,当时只有一家客户和少量机床,而现在其全球机构共有约200台Tornos机床。Autocam集团把Tornos当做自己的重要合作伙伴。

在美国密歇根州肯特伍德的总部,Autocam集团使用这些机床生产超高精度的不锈钢、合金和工具钢零件,用于多个行业的各种高精度应用。这些零件包括燃油系统、变速器、HVAC压缩机和电动工具。这些产品的公差要求为±10微米甚至更高,绝大多数都用于高级的燃油系统,比如GDI(汽油直喷)和高压柴油喷射。这些零件很多都有加工难点,比如复杂的几何形状和难以加工的材料。

公司依靠其机床供应商为机床的精度、刚性和生产过程的顺利进行提供保证。“我们了解工艺。我们了解刀具,原材料,零件功能,这是非常重要的,”技术和质量总监Mike Clay说。“我们认为我们也非常了解机床,但机床制造商比我们更了解。我们的机床合作伙伴在我们的工艺开发和优化中起到重要作用。”

平衡需求

Autocam需要增产汽油直喷发动机泵零件时,生产质量工程师Frank Zacsek和高级工程师Matt Tufer说服了其同事考虑购买Tornos的MultiSwiss机床。该零件的产量并不需要配置齐全的多轴数控机床,于是公司决定将MultiSwiss与大量有竞争性的双轴数控机床进行比较。这一对比是有意义的,如果该零件在一台多轴机床的生产成本与在数台单轴机床上的基本持平,那Autocam和其客户都将受益。MultiSwiss的购买价格高于两台双轴车床,但投资回报很高,因此公司决定确定加工循环时间和工艺参数,以验证多轴机床的可制造性。

经过充分的验证,证明MultiSwiss可以满足零件加工要求,于是公司决定执行下一步的购买计划。“有了MultiSwiss,我们可以开发满足重要尺寸的工艺,尤其是表面光洁度和平整度,”Clay先生说。“在许多其它公司生产的机床上加工时,我们还要做额外的表面打磨操作,而在这台机床上可以一次完成。Tornos的设备可以让我们提高工艺。”

“高精密的燃油直喷零件必须避免表面损伤。而零件从一个机床挪到另一个机床进行后续加工,这样的操纵步骤越多,造成损伤的机会就越大。事实上,这个零件并不需要从一个机床挪动到另一个机床才能完成所有必要的加工操作,相反,在一台有六个顺序主轴加工工位、每个工位有多达3把刀具的机床上即可完成车削、钻孔和铣削加工,这不仅意味着更加精益的生产过程,还可减少零件损伤的机会。”

(未完待续)

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